关键词：氨氮；总氮；水样监测；影响因素
引言
污水处理的相关部门必须深刻的认识到污水处理的重要性，并且利用各种在线监测仪进行检测，加大检测的力度。此外，工作人员必须掌握各项在线监测仪器的特点以及掌握测试技术的使用方法，使得污水处理系统运用的更加的科学合理，将污水处理系统在线监测与测试技术的优势充分发挥到实际工作之中，有效提升我国污水处理的工作效率，提高我国污水处理的质量。
1污水处理的意义
第一，实施污水治理能够有效处理污水中的有机物质，对水中的生物进行保护，避免一些有害物质对生物环境产生影响，保持生态的平衡。第二，对于污水中所含有的重金属等有害物质进行科学化的处理，有效降低污水对于食物链结构的影响，实现人与自然的和谐发展。第三，污水中的臭气对环境带来了一定的影响，特别是在炎热的夏天，水中的臭气扩散产生的味道难以忍受，进行污水处理能够净化环境，让人类与生物呼吸到新鲜的空气。此外，能够提高排污单位对环境的保护意识，实现环境的有效治理，保护生态平衡。因此，我国需要对污水处理系统在线监测仪与测试技术进行深入性的研究，提高污水处理的效率。
2氨氮检测分析原理
水体中以游离态的氨(NH3-N)或铵离子(NH4+)形式存在的氨氮与纳氏试剂反应生成淡红棕色络合物，该颜色的络合物在420nm的波长内强烈吸收，吸光度与氨氮含量成正比，通过测定吸光度计算成氨氮的含量。
3总氮检测分析原理
在120～124℃的碱性介质中，用过硫酸钾作氧化剂，将水中的氨氮和亚硝酸盐氮转化为硝酸盐，同时也将大部分有机氮转化为硝酸盐，而后用紫外分光光度计分别于波长220nm和275nm处测吸光度，从而计算出总氮含量。
4污水处理系统在线监测仪与测试技术
4.1在污水处理系统中运用氨氮在线监测仪
氨氮作为污水检测中的一项重要指标，工作人员通常使用电极法或者是纳氏试剂法等对水体内的氨氮含量进行检测。目前，我国的氨氮在线检测仪一般用于水环境的检测、污水源的检测以及水的质量检测等工作之中，氨氮在线监测仪的原理主要是分光光度以及氨气敏电极。目前，我国在使用氨气敏电极时，无需对水样进行提前检测，此类方法在国内使用的概率普遍较高。此种方法的具体使用是将水样进行过滤之后，加入定量的二钠盐以及氢氧化钠，与水中的氨根离子发生化学反应，转化成为气态的氨气，由渗透膜渗透进入到电极的反应之中，使得电极内部的整体反应发生相应的改变，由此计算出水中氨氮的浓度。氨氮监测仪的优势在于它受到外部环境的干扰较小，可以直接用于污水处理或者是城市河道的氨氮浓度检测工作之中。但是需要注意的是，由于受到外部环境温度以及电极性质的变化影响等，会使监测的数据产生一定的偏差，因此检测的工作人员需要对电极性质进行把握，保证监测数据的准确有效。据相关调查表明，如果电极的性能受到了影响，那么会直接影响到监测的时间，甚至产生氨氮在空气中被吸收完全的问题，使得监测的数据出现偏离。因此，在进行污水处理系统在线监测仪器的使用时，需要做好相关的准备工作，做好电极选择的工作。
4.2在污水处理系统中运用总磷与总氮在线监测仪
目前我国一般使用的总磷与总氮在线监测方法为分光光度和过硫酸钾消解紫外法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种监测方法与我国目前使用的监测仪测定原理在某种程度上是一致的。在污水处理系统中运用的总磷在线监测仪的原理是在水中加入定量的硫酸钾，对硫酸钾进行加热溶解之后，水样中所含的磷化合物转化成为磷盐，在水样中加入抗坏血酸，保证吸光度的工作及时的完成，在所有的工作完成之后，进行相应的总磷的浓度计算。在使用总氮在线监测仪的过程中，在水溶液中加入碱性的过硫酸钾，并且使亚硝酸盐与氨氮进行氧化，进而转化成为实验需要的硝酸盐，此外，工作人员需要运用紫光分光光度计对水样进行检测，以明确水样中的总氮含量。利用自动化的检测设备时，工作人员需要对干扰水样的物质进行排查，并且按照干扰水样的物质能力大小进行排查，合理化的运用各种处理设备，最大程度上降低干扰物对于水样检测结果的影响。目前我国的检测设备在稳定运行以及出现故障的解决方面还存在着问题，我国大部分的厂家选择的检测设备为国际的品牌，因此，我国的生产厂家需要对检测设备进行进一步的研究，推动我国的创新技术。
5总氮消解过程的影响
HJ636-2012标准中测定总氮时消解的时间为30min，本次试验通过采用不同的消解时间验证消解时间对总氮测定值得影响，分别对20mg/L、50mg/L、70mg/L的标准样品进行不同时间消解，设置的消解时间依次为20min、25min、30min、35min、40min，监测结果见表1。
6水样存放时间对氨氮的影响
本实验通过某污水处理厂进水和某条岔沟的地表水水样存放天数对氨氮的影响进行探讨，水样存放天数以1d、2d、3d、4d、5d、6d进行了测试，结果见表2。
7试剂质量的影响
总氮检测国标方法要求的过硫酸钾为一般普通分析纯，普通分析纯的过硫酸钾总氮含量不超过0.005%，但在市场上多数的厂家和不同批次的过硫酸钾质量存在差异,致使实际测定中得到的空白值吸光度差异较大。为了消除空白值吸光度的差异，总氮测试使用的过硫酸钾高可先进行温控提纯。根据多年的检测经验，未经温控提纯的过硫酸钾试剂测定的总氮值比经过温控提纯后的过硫酸钾试剂测定的总氮值偏低。
8结论
通过消解时间不同对总氮结果的影响进行试验、水样保存时间不同对氨氮结果的影响测试等因素进行分析，找到总氮含量低于氨氮含量的原因主要是由以下三方面造成的：第一，消解时间不足导致总氮值比真实值低；第二，针对含氧量较低的污水，氨氮值随水样保存时间的增加而增加；第三，测试总氮所需的过硫酸钾试剂应进行提纯后再使用，可以避免总氮检测值比真实值低。为了提高测定的准确性，建议将总氮消解时间设定为35min、水样保存时间不能超过3天、过硫酸钾使用前先进行提纯。
结束语
总氮在检测分析数值上包括有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮之和。氨氮仅指以游离氨(NH3-N)或铵盐(NH4+)的形式存在于水中的氮。因此水质检测分析中所含的总氮一定大于氨氮,至少氨氮不会高于总氮，但是在实际检测分析过程中有时会出现氨氮含量高于总氮含量的情况。
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论文作者:李然,
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第18期
论文发表时间:2020/3/16
标签：在线论文; 污水处理论文; 硫酸钾论文; 光度论文; 污水论文; 水样论文; 电极论文; 《科学与技术》2019年第18期论文;